CHAPITRE XV
0B8
La condition S 4 4- S 2 + S 3 = S 4 devient par suite, après suppression
du facteur positif
x [x + 1)
2
. 2x + 1 . x (x + 1) (2a? + 1) (3a? 2 + 3a? — 1)
+ 3 2 — 15
ou finalement
4a? 3 -f- x 2 — H .x — 14 = 0.
Le premier membre s’annulant pour x = 2 peut se mettre sous la forme
(a? — 2) (4a? 2 + 9.a? + 7).
Le second facteur étant positif, ce produit ne peut devenir nul que
pour a? == 2.
989. — Rappelons les formules de sommation
4.S, — S,
4. s:
— S S
3 ^ ^ (48,-1):
n 2 (n + l) 2
12
(2n 2 -f-2n— 1) :
ou, plus simplement, celles de l’équation
2 n 2 + 2n — 1 = 3 y 2
d’où
(2 n + l) 2 = 6 ij 2 + 3.
La question est ainsi ramenée à chercher les valeurs de y qui rendent
6y 2 + 3 carré parfait.
Or si l’on fait attention que ;
1° Le chiffre des dizaines d’un carré terminé par 9 est nécessairement
pair ;
2° 6y 2 + 3 se termine toujours par 3, 7 ou 9 ;
3° 6y 2 -f 3 pour être carré, doit alors se terminer par 9 ; on est conduit
à chercher les nombres y parmi ceux de la forme 10.m + 1.
La série des nombres 10.m -f 1, en particulier, donne, pour y =■ 1,
6// 2 + 3 = 9
d’où
2n + 1 = 3, n = 1
et pour
y = 11, n — 13.
En effet, la somme des cinquièmes puissances des 13 premiers nombres
entiers est 1002001, carré de 1001.
H. Brocard.